1. 鐵(tie)素(su)體形成元素(su)

  鉻、鋁、硅這(zhe)些鐵(tie)素(su)體(ti)形成的(de)元素(su)，在高(gao)溫下能促使金屬表面生成致密的(de)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)膜，防止(zhi)繼續氧(yang)化(hua)(hua)(hua)，是提高(gao)鋼(gang)的(de)抗(kang)(kang)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)性(xing)和抗(kang)(kang)高(gao)溫氣體(ti)腐蝕(shi)的(de)主要元素(su)。但鋁和硅含量(liang)過高(gao)會使室(shi)溫塑性(xing)和熱塑性(xing)嚴重(zhong)惡化(hua)(hua)(hua)。鉻能顯著提高(gao)低合金鋼(gang)的(de)再結(jie)晶(jing)溫度，含量(liang)為2％時，強化(hua)(hua)(hua)效果最好(hao)。

2. 奧氏體形成和穩定元素

  鎳、錳可以形成和穩定奧氏體。鎳能提高奧氏體鋼的高溫強度和改善抗滲性。錳雖然可以代鎳形成奧氏體，但損害了耐熱(re)鋼(gang)的抗氧化性。

3. 擴(kuo)大(da)和(he)穩定(ding)奧氏體元素

  釩、鈦(tai)、鈮(ni)(ni)是強碳化(hua)物形成元素(su)，能(neng)形成細(xi)小彌(mi)散的碳化(hua)物，提高(gao)(gao)鋼(gang)的高(gao)(gao)溫強度。鈦(tai)、鈮(ni)(ni)與碳結合還可(ke)防(fang)止奧氏體鋼(gang)在高(gao)(gao)溫下或焊后產生晶(jing)間腐蝕。

  碳(tan)、氮(dan)(dan)可(ke)擴(kuo)大(da)和穩定奧(ao)氏(shi)體(ti)，從而提高(gao)耐熱鋼的(de)高(gao)溫強度(du)。鋼中含鉻、錳(meng)較多時，可(ke)顯著提高(gao)氮(dan)(dan)的(de)溶解度(du)，并可(ke)利用氮(dan)(dan)合金化以代(dai)替價格較貴的(de)鎳。

4. 鋼中微量元素的作用(yong)

  硼、稀土(tu)均為耐熱鋼中的微量元素(su)(su)。硼溶入(ru)固溶體中使晶體點(dian)陣發(fa)生畸變(bian)，晶界上(shang)的硼又能阻(zu)止元素(su)(su)擴(kuo)散和(he)晶界遷移，從而(er)提高鋼的高溫強度(du)；稀土(tu)元素(su)(su)能顯著提高鋼的抗氧化(hua)性，改善熱塑性。

  耐熱鋼(gang)(gang)在高(gao)溫(wen)下長時(shi)間受力必然要發(fa)生形變，因而對耐熱材料的基本要求之一(yi)是在高(gao)溫(wen)下要有(you)(you)足(zu)夠(gou)的強(qiang)度，如持久強(qiang)度、疲勞強(qiang)度等；另外，由(you)于鋼(gang)(gang)件表面和高(gao)溫(wen)空氣(qi)、燃氣(qi)、蒸汽(qi)等接觸，鋼(gang)(gang)件就(jiu)可能(neng)發(fa)生氧化或遭(zao)受腐蝕，因而就(jiu)要求耐熱材料在高(gao)溫(wen)下必須要具有(you)(you)足(zu)夠(gou)的化學穩定性。